1、专项五作图重难点20电磁学作图【知识梳理】类型解法小结电磁铁根据电流方向判断螺线管N、S极根据安培定则判断：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。根究磁场N、S极判断电源正负极假设法：假设某端是电源的正极，根据电流方向运用安培定则来判断螺线管的N、S极，若与题设一致，假设正确；若不一致，则电源的另一端是正极。家庭电路火线、零线两线类左边接零线；右边接火线。开关要与火线相接。火线、零线、接地线三线类三孔插座需要接地线，一般上端与接地线相连。简记为“左零右火上地”。【易混淆点】1. 用左手来判断螺线管的N、S极。2. 错判绕线中的电流方向3. 开关接在零
2、线上。4. 分不清火线、零线、接地线。5. “画蛇添足”，多做或者少做。【典例分析】【例1】（2020衡阳17）如图所示，当开关S闭合后，弹簧测力计示数变大。请标出水磁体A的下端和通电螺线管B的上端的极性。【答案】【分析】根据安培定则可知：螺线管B的上端为N极，下端为S极；当开关S闭合后，弹簧测力计示数变大，则A的下端受到了B的上端的吸引力的作用，根据异名磁极相互吸引可知，A的下端为S极，如答案图所示。【思路小结】注意磁极间的相互作用规律。【例2】(2020遂宁16【3】)请根据要求作图（保留作图痕迹）。根据安全用电原则将图中的灯泡和开关连入照明电路。【答案】【分析】灯泡接法：火线进入开关，再
3、进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。如答案图所示。【思路小结】特别要注意：开关要与火线相连。左边节零线，右边接火线。【真题操练】1.(2020武威18)如图所示，根据小磁针的N极指向，判断电源的正负极，填在括号内。【答案】【解析】图中小磁针的右端是N极，由异名磁极相互吸引可知螺线管的右端是S极，左端是N极，由安培定则可知电流从螺线管的右端流入，电源的右端是正极，左端是负极，如答案图所示。2 (2020黔东南州16)如图所示已画出永磁体与通电螺线管之间的磁感线分布情况中的一条。请标出：磁感线的方向：在括号中
4、标出电源右侧的极性（用“+”或“-”表示）。（）【答案】【解析】磁体外部磁感线的方向是由北极出发，南极进去，据此可以确定磁感线的方向；根据磁极间的相互规律可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极，根据安培定则可判断螺线管上电流方向向上，所以右端为电源的“+”极，左端为电源的“-”极，如答案图所示。3.（2020乐山22）如图所示，开关闭合后，位于螺线管左侧的小磁针顺时针旋转90，请在图中括号内分别标出螺线管A的N、S极和电源的、极。【答案】【解析】小磁针S极向左转动，说明小磁针S极与通电螺线管左端相互排斥。则通电螺线管左端为S极。根据安培定则可以判定出，通电螺线管正面导线的电流方向是向下的，则电
5、源左端为负极。如答案图所示。4.(2020泰安21)如图所示，根据小磁针静止时的指向，在通电螺线管的电路中标出螺线管的N极和电源的正极。【答案】【解析】小磁针的左端是N极，由异名磁极相互吸引可知螺线管的右端是S极，左端是N极，由安培定则可知电源的右端是正极，左端是负极，如答案图所示。5.(2020绥化22)请根据图中小磁针静止时的指向，标出通电螺线管的N极和电源的正极。【答案】【解析】由异名磁极相互吸引可知螺线管的右端是N极，由安培定则可知电流从螺线管的左端流入，电源的左端是正极，如答案图所示。6. (2020黔西南17)给螺线管通电后，能自由转动的小磁针静止时的指向如图所示。在图中标出电源的
6、“+”“-”极、螺线管的N极，并标出螺线管外磁感线的方向。【答案】【解析】根据磁极间的相互作用，可判断螺线管的左端为S极，右端为N极；磁体外部磁感线是由磁体的N极出发，S极进去；最后根据安培定则判断螺线管上电流方向向下，则电源右端为正极，左端为负极。如答案图所示。7. (2020常德25)请在图中标出小磁针的N极和磁感线的方向。【答案】【解析】由安培定则可知，通电螺线圈的右端为N极，故磁感线的方向向左，小磁针的左端为S极，右端为N极，如答案图所示。8.(2020青岛25)小明在课堂上给同学们展示了一个装置如图所示的实验。请完成下列问题：(1)闭合开关后，标出通电螺线管的N、S极及磁感线的方向；
7、(2)闭合开关后，螺线管右侧的小磁针将（选填序号）顺时针旋转90 逆时针旋转90 顺时针旋转180 逆时针旋转180(3)要增强此螺线管的磁性，可采用方法（写出一条即可）。【答案】 (1) (2) (3)增大电路电流【解析】(1)根据安培定则可判断出，螺线管上电流方向向上，螺线管的左端为N极，右端为S极，磁体外部的磁感线由磁体的N极出发，回到S极，如答案图所示。(2)已判断出螺线管右端为S极，根据磁极间异名磁极相互吸引的作用规律可知，小磁针顺时针旋转90，应选择。(3)题干中要增强此螺线管的磁性，说明螺线管已经固定，不可改变螺线管的匝数，若改变匝数就不是此螺线管了，故可采用增大电路电流的方法来
8、增强螺线管的磁性。9. (2020黔南州16)在如图中标出静止在磁场中的小磁针的N、S极和磁感线的方向。【答案】【解析】由图可知：螺旋管的右端为N极，小磁针静止时的右端为N极；因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向左的。根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则通电螺线管的右端为N极，因此小磁针的左端为S极，右端为N极。如答案图所示。10. (2020盐城23)在图中画出通电螺线管的S极和A点的电流方向。【答案】【解析】由图可知：小磁针的左端是N极，右端是S极，由磁极间的相互作用可知螺线管的左端是N极，右端是S极，由安培定则可知电流从螺线管的右端流入，如答案图所
9、示。11.（2020陕西18）如图，将灯泡及开关正确连入家庭电路。【答案】【解析】开关要接在火线和灯之间，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。如答案图所示。12. (2020岳阳18)请用笔画线代替导线，按安全用电要求将开关、灯泡接入家庭电路中（开关控制灯泡）。【答案】【解析】根据安全用电原则可知，开关一端接火线，另一端接灯泡的顶端，螺旋套接零线，如答案图所示。13.(2020武威17)一间教室要安装2盏“220 V 60 W”的电灯和一个插座，要求开关S控制两盏灯，且每盏灯都能正常发光，请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来【答案】【解析】
10、教室的电灯是并联的，要求开关S控制两盏灯，则开关S安装在两盏灯并联电路的干路上，且开关要安装在火线上，插座要求左孔接零线，右空接火线，作答案图如所示。14.(2020青岛23)教室中有一台空调和多盏标有“220V 18W”的电灯，其中黑板前方的电灯L1和L2由一个开关S单独控制，如图所示。(1)请用笔画线表示导线，将电灯L1、L2和开关S接入电路中，使两灯都能正常发光。(2)当打开空调时，空气开关“跳闸”。出现这种现象的原因可能是_。【答案】（1） (2). 用电器总功率过大【解析】(1)教室的电灯之间互不影响是并联的，且电灯L1和L2由一个开关S单独控制，为了电路安全，控制电灯的开关接在火线
11、一侧，如答案图所示。(2)当电路电流过大时，为了保护电路，空气开关跳闸，造成电路电流过大的原因可能是电路某处短路或者用电器总功率过大；当打开空调时，空气开关“跳闸”，出现这种现象的原因可能是电路用电器总功率过大。15. (2020自贡27)生活中有一种插线板，在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，请在图中画出开关、指示灯、电阻和插孔的连接方式，并与电源线接通。【答案】【解析】插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；由题可知，如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明指示灯和插座之间是并联的；开关接在指示灯、插座和火线之间控制火线使用更安全；由于指示灯的工作电压较小，所以需要给指示灯串联一个电阻来分担电源的电压；三孔插座的接法是左零右火上接地，如答案图所示。